Evolução pega no ato: Cientistas medem a rapidez da evolução no genoma

arabidopsis_thaliana.jpgSe me perguntarem como pode-se resumir Evolução Biológica em apenas três coisas, eu responderia com muita facilidade: Mutação, Seleção Natural e Tempo.

As mutações são a base de tudo e serve de mola mestra para o processo evolutivo. Tio Darwin sabia disso, hoje nós sabemos disso, criaBURRIcionistas negar-se-ão até a morte em saber disso. Não faz mal, o processo ainda está lá.

Mendell sabia que caracteres eram hereditários e passavam de pais para filhos. Quando ele fez suas experiências, ele propiciou mudanças no código genético de algumas plantas (como as ervilhas), modificando como os descentes seriam. Com isso, ele ia selecionando artificialmente as mudas. Preciso dizer o nome desse processo? Bem, como as mudanças que Mendell fez não afetava na capacidade da planta de sobreviver, os espécimes continuavam gerando descendentes, levando adiante as alterações genéticas em seu genoma, embora Mendell sequer imaginasse o que viria a ser descoberto e batizado com a sigla DNA.

Muitos anos mais tarde, colegas conterrâneos de Mendell, que trabalham no Instituto Max Planck de Biologia do Desenvolvimento em Tübingen, na Alemanha, juntamente com pesquisadores da Universidade de Indiana, em Bloomington, já foram capazes de medir pela primeira vez, diretamente a velocidade com que novas mutações ocorrem nas plantas. Suas descobertas lançam uma nova luz sobre um processo fundamental da Evolução. Eles explicam, por exemplo, por que a resistência a herbicidas pode aparecer dentro de poucos anos. A pesquisa foi publicada na edição de 1º de janeiro deste ano que se inicia da revistaScience. Eu até faria alguma piadinha sarcástica sobre ciraBURRIcionistas e sua visãozinha estreita do mundo, levando mais uma marretada no quengo, mas estou bondoso. Direi apenas: HAHAHAHAHAHAHAHAHAHAH BANG!! Mais um tiro de canhão no barquinho feito de papel-bíblia.

Continuemos com a programação normal após o break.

“Embora os efeitos a longo prazo das mutações do genoma são muito bem compreendidos, nós não sabemos com que frequência mutações novas surgem em primeiro lugar”, disse Detlef Weigel, diretor do Instituto Max Planck, na Alemanha. É rotina hoje comparar os genomas de animais ou vegetais de espécies relacionadas. Tais comparações, no entanto, ignoram as mutações que foram perdidas nos milhões de anos desde que duas espécies separaram-se. As equipes de Weigel e de seu colega Michael Lynch, da Universidade de Indiana, examinaram a assinatura de evolução antes da seleção ocorrer. Para isso, eles seguiram todas as mudanças genéticas em cinco linhagens de mostarda (a planta, e não o molho, cujo nome científico é Arabidopsis thaliana), que vem ocorrendo durante 30 gerações. No genoma da geração final, os pesquisadores procuraram por diferenças no genoma do ancestral original.

A comparação meticulosamente detalhada de todo o genoma revelou que – em ao longo de poucos anos – cerca de 20 blocos de DNA tinham sido transformados em cada uma das cinco linhas. Em outras palavras, cindo grupos pareados sofreram troca-troca de posição. Uma espécie de suruba molecular. Quando um grupo de bases nitrogenadas troca de lugar, o genoma é alterado e a codificação de proteínas se dará de forma diferente. Cada mudança tem em média uma mutação nova em cada uma das duas cópias de seu genoma que ele herda de mãe e pai; simples, não? Ok, ok. Vou explicar.

O DNA é uma espiral dupla. cada espiral possui uma sequência de bases nitrogenadas (Citosina, Adenina, Timina e Guanina), numa ordem aleatória. A outra espiral “encaixa-se” na primeira espiral, estabelecendo ligações entre as bases. Citosina se liga com a Guanina e a Timina liga-se com a Adenina. C com G, A com T. NUNCA será diferente, dada as características de cada substância.

Isso é Química e não mágica.

Quando ocorre a bipartição, pode haver alguma alteração na sequência das bases (ou não). Um determinado trecho com uma série de bases nitrogenadas é chamado “gene”, e uma série destes blocos é o nosso ácido desoxirribonucleico. DNA, para os íntimos; ou ADN, para os lusos.

O que os pesquisadores fizeram foi mapear o genoma dos pais e descendentes do espécime e compará-los base por base em cada linha do genoma. Algo lindamente estafante de se fazer pois, apesar da tecnologia disponível, cada “letra” teve que ser verificada pelo menos umas 30 vezes!

O número de novas mutações em cada planta é, com certeza, muito pequeno a priori. Mas devemos ter em mente que essas mudanças ocorrem nos genomas de cada membro da espécie, e cada alteração vai se somando a outra, a outra, a outra, a outra… Até que acontece duas coisas: Ou o espécime ainda está em condições de sobreviver em seu habitat, ou alguma doideira evolutiva aconteceu e o espécime não está apto a sobreviver. A Seleção Natural faz o resto. Daí, ou você ainda disporá de novos espécimes para estudar ou tchauzinho, tendo um fóssil para estudar, se você tiver (muita) sorte.

Além da velocidade de novas mutações, o estudo revelou que nem todas as partes do genoma são igualmente afetadas. Com quatro letras do DNA diferentes, há seis possíveis mudanças (n!, onde n = 3) – mas só um deles é responsável por metade de todas as mutações encontradas. Além disso, os cientistas podem agora calcular mais precisamente quando as espécies se separaram. Arabidopsis thaliana e seu parente mais próximo, Arabidopsis lyrata, diferem em um grande número de características incluindo tamanho e cheiro de flores ou longevidade. As plantas de Arabidopsis lyrata vivem mais, em comparação com as plantas de Arabidopsis thaliana, que normalmente sobrevivem apenas por alguns meses. Os colegas já tinha assumido que apenas cinco milhões de anos se passaram desde que as duas espécies se separaram.

As novas descobertas facilmente explicam por que as ervas daninhas se tornam rapidamente resistentes aos herbicidas. Em uma grande população de plantas daninhas, alguns indivíduos podem ter uma mutação em apenas um lugar à direita em seu genoma para ajudá-las a resistir ao herbicida. “Este é um problema particular, porque os herbicidas freqüentemente afetam apenas a função de genes individuais ou produtos de genes”, disse Weigel. Uma solução seria fornecido por herbicidas que, simultaneamente, interferissem com a atividade de vários genes.

Voltando-se para o quadro maior, Weigel sugere que as mudanças no genoma humano são pelo menos tão rápidas como nas espécies Arabidopsis. Segundo o pesquisador, se você aplicar as conclusões obtidas para os humanos, então cada um de nós terá na ordem de 60 novas mutações que não estavam presentes no nossos pais. Com mais de seis bilhões de pessoas em nosso planeta, isso implica que, em média, cada “letra” do genoma humano é alterada em dezenas de indivíduos.

“Tudo o que é geneticamente possível está sendo testado em um período muito curto”, acrescenta o Dr. Lynch, enfatizando uma visão muito diferente do que talvez a todos nós estamos mais familiarizados com que a evolução só se revela depois de milhares, senão milhões de anos.

7 comentários em “Evolução pega no ato: Cientistas medem a rapidez da evolução no genoma

  1. Enquanto a ciência busca as respostas, a religião diz: foi deus que fez isso (ou seja, não explicou nada, pois ninguém viu deus ou sabe ao como ele é ahahah (nem saberão, já que deus não existe).

    O duro é quando alguém sai bem de um hospital e a pessoa diz: graças a deus estou curado (se foi deus e não os avanços da ciência, porque a pessoa não ficou em casa e rezou?).

    Antigamente era compreensível uma pessoa acreditar em deus, pois a ciência ainda não tinha muitas respostas, mas hoje em dia, com tanta informação disponível, permanecer na ignorância é foda.

    Estou ansioso também para que o LHC entre logo em funcionamento e ache o bóson de higgs, pois será mais um tiro no pé dos crentes e do seu criaBURRIcionismo hahahaha.

    1. O LHC já entrou em funcionamento. Se ele encontrará o Bóson de Higgs? Difícil dizer, mas mesmo que encontre não significará que as religiões estão certas.

      1. @André, Na verdade, ele está em fase de ajustes. Ainda não está na sua capacidade total, por isso eu disse que não entrou em funcionamento. Pelas notícias que li (estou acompanhando com muito entusiasmo, diga-se de passagem..rs) só no final de 2010 ou início de 2011 entre realmente em funcionamento e coloque para colidir o feixe de prótons com potência total (eu espero até ser que isso ocorra antes, rs).

        Se achar o bóson, as religiões vão ter algo a mais para se preocupar, ehehehe

        O LHC é interessante não só porque os cientistas terão a oportunidade de conhecer o que aconteceu a bilionésimos de segundo após o big bang, mas antes do big bang também. Eles saberão se existia mesmo os plasma de quark-glúons antes do big bang (e uns micro segundos depois).

  2. O que acontece hoje em dia é que cada um tem o seu mundinho. Não adianta debater com alguém que só acredita em A, e dizer que existe um B e um C também. A maldita pessoa continuará olhando apenas o A e continuará acreditando que só existe aquilo. Seria melhor se elas falassem “EU ACREDITO POR QUE QUERO”, mas não. A toda hora tem sempre algum ateu ou cético encontrando a peça faltante no quebra-cabeça, mas a crentaiada está sempre disposta a preencher o espaço faltante com alguma besteirada qualquer.
    Esse assunto deixará o André ocupado pelo resto da vida. Por que essa guerra entre ciência e criacionista existirá por muito tempo, ou pelo menos até que a seleção natural comece a agir. Mas nesse caso os cria teriam que largar de vez a ciência que tanto usam e desprezam, e começarem a aproveitar o que a crença deles lhes permite e dão. Afinal, se existe um Deus que zela pela vida deles, por que correr atrás da ciência em busca de socorro?

    1. @Fabricio_R.S, A meu ver, o problema é que a religião é acessível ao povao, enquanto a ciência não é. Enquanto o pastor Malafaia (que não sabe merd* de ciência) fala ao povo da igreja dele que a origem do universo é só uma teoria (sendo que ele e a maioria dos pastores e religiosos interpreta errado a palavra teoria), fora mais um monte de asneiras a respeito da teoria da evolução das espécies, não vamos ver quase nenhum cientista falando as massas. Quanto mais próxima do povão a ciência ficar, menos crentes, superticiosos, ignorantes a população terá.

  3. Criacionismo é só uma maneira intuitiva de explicar o mundo de modo que qualquer um entenda,mas a ciência já provou várias vezes que o mundo não é meramente intuitivo,a física quântica e a relatividade por exemplo,mostram que a coisa é bem mais complexa.Fazer o quê?temos que aceitar… :wink:

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